Panasonic đang phát triển một công nghệ giúp nhân đôi độ sáng cho ảnh chụp bằng cách sử dụng những bộ tách màu siêu nhỏ (micro color splitter) thay cho bộ lọc màu (bayer filter) trên các cảm biến ảnh truyền thống. Hãng nói biết bayer filter với các bộ lọc màu đỏ, xanh dương và xanh lá áp dụng cho từng điểm ảnh khiến 50-70% ánh sáng bị thất thoát. Trong khi đó, kĩ thuật của hãng giúp ghi lại ánh sáng một cách đầy đủ và "tăng gấp đôi độ nhạy sáng" cho cảm biến. Những bộ tách màu này có thể được áp dụng cho bất kì loại sensor ảnh nào đang có trên thị trường: CCD, CMOS hay BSI CMOS. Chúng cũng có thể được sản xuất trên quy trình bán dẫn hiện tại và không cần bất kì nguyên liệu hay kĩ thuật sản xuất đặc biệt nào cả.
Panasonic cho biết thêm rằng các bộ chia tách (còn gọi là bộ khúc xạ) sẽ có hai loại màu xanh dương và màu đỏ. Mỗi một bộ tách như thế sẽ được áp dụng cho bốn pixel. Khi ánh sáng trắng đi qua bộ tách màu đỏ, nó sẽ được chia thành ánh sáng đỏ và ánh sáng màu xanh cyan. Tương tự, khi ánh sáng đi qua bộ tách màu xanh, nó sẽ chuyển thành ánh sáng xanh dương và vàng. Như vậy, cách sắp xếp pixel sẽ là xanh cyan, trắng + đỏ, trắng + xanh và vàng (như hình bên dưới). Giá trị RGB để cấu tạo nên bức ảnh hoàn chỉnh sẽ được tính toán bằng một số thuật toán nội suy.
Để thiết kế được các bộ tách siêu nhỏ như vậy, Panasonic đã phải nghiên cứu nhiều hiện tượng quang học như phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ và tất cả đều diễn ra trong không gian ba chiều. Việc phân tích các bước sóng ánh sáng cho từng bộ chia tách cần đến những kĩ thuật điện toán tốc độ cao mà mãi đến thời điểm hiện tại mới đi vào thực tiễn. "Chúng tôi đã phát triển một phương pháp phân tích hoàn toàn mới, gọi là Babinet-BPM. So với phương pháp tách số FDTD truyền thống, tốc độ tính toán của Babinet-BPM cao hơn 325 lần nhưng chỉ tiêu hao 1/16 dung lượng bộ nhớ". Nếu dùng FDTD, kết quả có thể thu được trong ba giờ, còn với Babinet-BPM thì chỉ là 36,9 giây.
Ở ví dụ của mình, Panasonic dùng hai bộ tách màu xanh dương và đỏ, tuy nhiên các tổ hợp khác cũng có thể được đưa vào sử dụng. "Ví dụ, bạn có thể tăng tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu (S/N ratio, càng cao thì ảnh càng có chất lượng tốt) bằng cách dùng bốn bộ tách". Bắt đầu từ thời điểm này trở đi, Panasonic sẽ chuyển trọng tâm nghiên cứu sang việc sử dụng các tổ hợp tương ứng cho từng ứng dụng thực tiễn.
Video Panasonic nói về công nghệ mới
Một số hình ảnh khác
Ảnh bên trái chụp bằng cảm biến ảnh dùng bayer filter, ảnh bên phải chụp bằng cảm biến có cách bộ khúc xạ của Panasonic
